跳到主要内容
10.1145/3589610.3596280acm会议文章/章节视图摘要出版物页面cpsweek公司会议记录会议集合
研究论文

用于内存峰值最小化的数据流图顺序调度

出版:2023年6月13日 出版历史

摘要

许多计算系统受到其固定数量的共享内存的限制。使用任务或同步数据流(SDF)图对应用程序进行建模,可以分析和优化其内存峰值。本文研究的问题是这种图在按顺序调度时的内存峰值最小化问题。关于任务图,以前的工作主要集中在串行-并行有向非循环图(SP-DAG)子类上,并提出了寻找具有内存峰值的最优序列算法的技术。本文提出了任务图变换和一种优化的分枝定界算法,以解决更大类任务图上的问题。该方法还适用于将SDF图转换为任务图后的SDF图。然而,由于这种转换可能产生非常大的图,我们还提出了一种新的次优方法,类似于部分展开图,以减少问题的规模。我们根据经典基准评估我们的方法,在这些基准上,我们总是优于最先进的标准。

工具书类

[1]
Alfred V.Aho、M.R.Garey和Jeffrey D.Ullman。有向图的传递约简。SIAM J.计算。,1, 2 (1972), 131–137.
[2]
奥利维尔·博蒙特(Olivier Beaumont)、莱昂内尔·伊劳德·杜布瓦(Lionel Eyraud-Dubois)和阿莱娜·希洛娃(Alena Shilova)。2021.训练DNN的再材料化和卸载的有效结合。《神经信息处理系统进展》,M.Ranzato、A.Beygelzimer、Y.Dauphin、P.S.Liang和J.Wortman Vaughan(编辑)。34,Curran Associates,Inc.,23844–23857。https://proceedings.neurips.cc/paper/2021/file/c8461bf13fca8a2b9912ab2eb1668e4b-paper.pdf
[3]
奥利维尔·博蒙特(Olivier Beaumont)、莱昂内尔·伊劳德·杜布瓦(Lionel Eyraud-Dubois)和阿莱娜·希洛娃(Alena Shilova)。2021.流水线模型并行性:复杂性结果和内存考虑。在第27届并行和分布式计算国际欧洲会议上。葡萄牙里斯本。https://hal.inia.fr/hal-02968802
[4]
S.S.Bhattacharyya、P.K.Murthy和E.A.Lee。1996年。数据流图的软件合成。Kluwer学术出版社。,马萨诸塞州辛厄姆。
[5]
汤姆·布朗、本杰明·曼、尼克·莱德、梅兰妮·苏比亚赫、贾里德·卡普兰、普拉福拉·达里瓦尔、阿文德·内拉坎坦、普拉纳夫·希亚姆、吉里什·萨斯特里、阿曼达·阿斯克尔、桑迪尼·阿加瓦尔、阿里尔·赫伯特·沃斯、格雷琴·克鲁格、汤姆·海尼汉、瑞文·查尔德、阿迪蒂亚·拉梅什、丹尼尔·齐格勒、杰弗里·吴、克莱门斯·温特、克里斯·黑塞、马克·陈、埃里克·西格勒、马特乌斯·利特温,斯科特·格雷(Scott Gray)、本杰明·象棋(Benjamin Chess)、杰克·克拉克(Jack Clark)、克里斯托弗·伯纳(Christopher Berner)、山姆·麦肯德利什(Sam McCandlish)、亚历克·拉德福德(Alec Radford)、伊利亚·萨茨。2020年。语言模型是少数快速学习者。《神经信息处理系统进展》,H.Larochelle、M.Ranzato、R.Hadsell、M.F.Balcan和H.Lin(编辑)。33,Curran Associates,Inc.,1877-1901年。https://proceedings.neurips.cc/paper/2020/file/1457c0d6bfcb4967418bfb8ac142f64a-paper.pdf
[6]
马克西姆·克罗切莫尔(Maxime Crochemore)、科斯塔斯·伊利奥普洛斯(Costas S.Iliopoulos)、马金·库比卡(Marcin Kubica)、雅库布·拉多舍夫斯基(Jakub Radoszewski)、沃伊西奇·莱特(Wojciech Rytter)和托。2010.从运行结构中提取字符串中的幂和周期。在《SPIRE》中,埃德加·查韦斯(Edgar Chavez)和斯特凡诺·罗纳尔迪(Stefano Lonardi)(编辑)(LNCS,6393)。斯普林格,墨西哥洛斯卡布斯。258–269. https://doi.org/10.1007/978-3-642-16321-0_27
[7]
马克·盖伦(Marc Geilen)、特万·巴斯滕(Twan Basten)和桑德·斯图伊克(Sander Stuijk)。2005.通过模型检查最小化同步数据流图的缓冲区要求。2005年6月13日至17日,美国加利福尼亚州圣地亚哥,DAC 2005第42届设计自动化会议论文集,William H.Joyner Jr.、Grant Martin和Andrew B.Kahn(编辑)。美国医学会,819–824。
[8]
Enver Kayaaslan、Thomas Lambert、Loris Marchal和Bora Uçar。2018年。安排系列并行任务图以最小化峰值内存。理论计算机科学,707(2018),1-23。发行编号:0304-3975https://doi.org/10.1016/j.tcs.2017.09.037
[9]
E.A.Lee和D.G.Messerschmitt。1987.同步数据流。程序。IEEE,75,9(1987),1235-1245年9月。发行编号:0018-9219https://doi.org/10.1109/PROC.1987.13876
[10]
约瑟夫·W·H·刘。1987。广义树卵石法在稀疏矩阵分解中的应用。SIAM代数离散方法杂志,8,3(1987),375-395。https://doi.org/10.1137/0608031arxiv公司:https://doi.org/10.1137/0608031。
[11]
斯维特兰娜·米纳科娃(Svetlana Minakova)、唐二千(Erqian Tang)和托多·斯特凡诺夫(Todor Stefanov)。2020年。结合任务和数据级并行性,在嵌入式CPU-GPU MPSoC上进行高通量CNN推断。《嵌入式计算机系统:架构、建模和仿真》,亚历克斯·奥拉洛格鲁(Alex Orailoglu)、马蒂亚斯·荣格(Matthias Jung)和马克·赖森巴赫(Marc Reichenbach)(编辑)。施普林格国际出版公司,Cham。18–35.isbn:978-3-030-60939-9
[12]
Rolf H.Möhring,1989年。有序集的计算可追踪类。施普林格荷兰,多德雷赫特。105–193. 编号:978-94-009-2639-4https://doi.org/10.1007/978-94-009-2639-4_4
[13]
P.K.Murthy和S.S.Bhattacharyya。2001.使用寿命分析技术实现信号处理系统的共享缓冲区。IEEE集成电路和系统计算机辅助设计汇刊,20,2(2001),177-198。https://doi.org/10.1109/43.908427
[14]
塞巴斯蒂安·里茨(Sebastian Ritz)、马库斯·威廉姆斯(Markus Willems)和海因里希·迈尔(Heinrich Meyr)。1995年。面向框图的软件合成中最佳数据存储器压缩调度。1995年声学、语音和信号处理国际会议。2651–2654第4卷。https://doi.org/10.109/ICASSP.1995.480106
[15]
拉维·塞蒂。1973.完整的寄存器分配问题。第五届ACM计算机理论年会(STOC’73)论文集。美国纽约州纽约市计算机协会182-195年。编号:9781450374309https://doi.org/10.1145/800125.804049
[16]
Tae-ho Shin、Hyunok Oh和Soonhoi Ha。2011.最小化吞吐量受限的同步数据流图并行执行的缓冲区要求。2011年1月25日至27日,日本横滨,第16届亚太地区设计自动化会议论文集,2011年ASP-DAC。IEEE,165-170。
[17]
Wonyong Sung、Junedong Kim和Soonhoi Ha。1998年。内存高效软件合成形式数据流图。第11届系统综合国际研讨会论文集(ISSS'98)。美国IEEE计算机学会137–142。编号:0818686235
[18]
Krishnaiyan Thulasiraman和M.N.S.Swamy。1992年。图-理论和算法。威利。编号:978-0-471-51356-8
[19]
乔治·扎基(George F.Zaki)、威廉·普里什克(William Plishker)、舒夫拉·巴塔查里亚(Shuvra S.Bhattacharyya)和弗兰克·弗鲁斯(Frank Fruth)。2017.在多核平台上实施、调度和调整部分扩展图。《信号处理系统杂志》,87,1(2017),4月,107–125。发行编号:1939-8115https://doi.org/10.1007/s11265-016-1107-8

索引术语

  1. 用于内存峰值最小化的数据流图顺序调度

    建议

    评论

    信息和贡献者

    问询处

    发布于

    封面图片ACM会议
    LCTES 2023:第24届ACM SIGPLAN/SIGBED嵌入式系统语言、编译器和工具国际会议记录
    2023年6月
    147页
    国际标准图书编号:9798400701740
    内政部:10.1145/3589610
    授权给ACM的出版权。ACM承认,这篇文章是由国家政府的雇员、承包商或附属机构撰写或共同撰写的。因此,政府保留非排他性、免版税的权利,仅为政府目的发布或复制本文章,或允许他人这样做。

    赞助商

    出版商

    计算机协会

    美国纽约州纽约市

    出版历史

    出版:2023年6月13日

    权限

    请求对此文章的权限。

    检查更新

    徽章

    作者标记

    1. 可持续发展基金
    2. 数据流
    3. 存储器峰值
    4. 顺序调度
    5. 任务图

    限定符

    • 研究文章

    会议

    LCTES’23

    接受率

    总体接受率438份提交文件中的116份,26%

    贡献者

    其他指标

    文献计量学和引文

    文献计量学

    文章度量标准

    • 0
      引文总数
    • 114
      总下载次数
    • 下载次数(过去12个月)66
    • 下载次数(最近6周)0
    反映截至2024年9月18日的下载量

    其他指标

    引文

    视图选项

    获取访问权限

    登录选项

    完全访问权限

    查看选项

    PDF格式

    以PDF文件查看或下载。

    PDF格式

    电子阅读器

    使用联机查看电子阅读器.

    电子阅读器

    媒体

    数字

    其他

    桌子

    分享

    分享

    共享此出版物链接

    在社交媒体上分享